转载:一场四代接力的迁徙——帝王蝶
迁徙,提到这个词,往往联想到的是各种候鸟迁徙的场景,它们在冬季迁往南方,在气温回暖后再飞回来,然而,除此之外,还有一种翼展仅8.9-10cm的蝴蝶每年都要跨越4800公里,它们就是帝王蝶,已知蝶类中唯一一种进行双向迁徙的蝴蝶。对于它们来说,这场迁徙相当于一场生死接力赛,气温的下降和食物的匮乏迫使它们不得不扎进这场迁徙,没有回头的机会,四代帝王蝶,环环相扣,每一次的振翅都是为整个种群存亡的博弈。

一、一路向南
夏末秋初,当北美的秋风开始吹拂,第四代帝王蝶的幼虫开始孵化,幼虫期的它们贪婪地啃食着马利筋叶子,马利筋叶子含有剧毒的强心苷,可以扰乱大多数动物的心脏跳动,然而帝王蝶的幼虫不但对这种毒素免疫,还能将这种毒素储存在身体内,为它们形成了对抗外敌的天然保护,从出生那一刻起,第四代帝王蝶,也称越冬世代,的身份就注定了它们的不平凡。这一代的帝王蝶不会忙着交配、产卵、在几周后死去,它们进入一种叫“滞育”的生理状态,简单来说,它们的生殖系统处于休眠的状态,不会发育成熟,也不会寻找伴侣、交配和产卵,因此,它们不用通过繁殖消耗能量,而较低的气温则减缓了它们的新陈代谢,两者共同决定了它们与其他代帝王蝶相比较长的生命——普通的夏季帝王蝶只能活2到6周,但这些“超级世代”的寿命可以延长到8到9个月。它们会用全部的能量和漫长的生命,完成一场长途迁徙。

从加拿大南部和美国北部出发,成群结队的第四代帝王蝶向南或向西出发以躲避寒冷,东部种群的目标是遥远的墨西哥中部的冷杉林,而西部种群则在加利福尼亚海岸越冬。在路途上,它们以金鸡菊和紫菀等植物为食,随着它们的南迁,食物资源会越来越丰富,与通常的动物迁徙消耗脂肪相反,它们在迁徙过程中体重反而会增加。
当数百万只帝王蝶聚集在南方几公顷的茂密树林树冠层中,它们会在那里度过一整个冬天。它们选择这里是因为茂密的树林提供了一种独特的微气候,凉爽的气温和较高的湿度完美符合了帝王蝶冬季生存的条件,同时这里的树冠也为它们提供了抵抗恶劣天气的庇护所。它们的滞育期会一直持续到来年的春天,这时气温回升,它们会开始返程,这次它们仅仅飞到美国南部,它们会在这里寻找马利筋叶子(乳草),完成交配并产卵,这群卵,就是第一代返程的帝王蝶,开始新的循环,而上一次循环的第四代帝王蝶则会在异乡纷纷死去。

二、代代相承的向北返程
第一代帝王蝶在羽化后会继续向北飞行,它们的生命周期只有2-6周左右,但在这短短几周的生命中,它们必须不停地向北前进,同时继续繁衍,它们短暂的生命注定了它们无法抵达终点,路途中,这一代帝王蝶会产下第三代帝王蝶,最终它们也会死去并由它们的后代接任这一接力赛。
第二代和第三代会接力飞往北方,最终第三代帝王蝶将抵达加拿大,并在那里产卵,这一批卵的基因会与前三代不一样,它们就是第四代帝王蝶。至此,这个循环重新开始。没有一只帝王蝶可以完成一次完整的往返,它们的每一次路途对于那只帝王蝶而言都是陌生的,崭新的,它们用尽四代帝王蝶的生命才能完成一次接力。

三、内在的导航系统
既然从未有一只帝王蝶能带着旅途的记忆走完它的路途,那么它们是怎么知道该什么时候迁徙的呢?又是怎么找到同一片森林的呢?
光周期变化是帮助它们感知时间的最核心的信号。随着夏末秋初的到来,白天的时光开始变短,黑夜变长。由于帝王蝶的复眼和头部的光感受器非常敏感,一旦检测到日照时长跌破某个临界值,大脑里的特定基因就会被激活。
它们的导航系统则更为精密和复杂,太阳落盘系统,隐花色素(cryptochrome)和“漏斗效应”三者共同推进了它们的飞行途径。帝王蝶的触角里内置了“昼夜节律生物钟”。而它们的眼睛可以分辨太阳的位置,甚至能看透人类肉眼看不见的紫外偏振光,哪怕下雨天、太阳被云层遮住,它们也能通过偏振光测出太阳的位置。除此之外,帝王蝶的触角和眼睛内含有一种叫做隐花色素的蛋白,这种蛋白作为动物迁徙的磁感器,通过光依赖性化学反应来探测磁场,因此,即使完全失明,帝王蝶也可以靠着磁感应飞往它们的目的地。同时,对于第四代帝王蝶而言,过了德克萨斯,前方就是墨西哥的东马德雷山脉。这里的山脉会形成天然的“挡风墙”和“指路牌”。蝴蝶会顺着山谷的上升气流和峡谷通道,被动且顺理成章地被“挤”进那一条固定的路径里。

四、跨越两个世界的使者
自阿兹特克帝国开始,每年11月初,阿兹特克人就会庆祝独特的节日—亡灵节。如今的墨西哥人依然保持着这一传统。而帝王蝶的回归则是亡灵节最重要的标志之一,人们普遍认为它们是逝去亲人的灵魂,在亡灵节期间回家探望生者。有的家庭还会摆放水、万寿菊和亡灵面包,以迎接这些刚刚结束了从北方艰苦跋涉而来的旅程的旅人。

五、生存的威胁
然而,这个持续了数千年的壮丽循环,正在面临前所未有的挑战。在过去25年里,帝王蝶的种群数量下降了超过95%。2013-2014年的冬天,它们在美国森林中所覆盖的面积创下了历史最低纪录——不到2英亩,而20年前这个数字是52英亩。国际自然保护联盟已经将迁徙型帝王蝶列为“濒危”物种。如果目前的趋势持续下去,这个令人惊叹的迁徙现象可能在未来几十年内消失。
| 版权声明: 1.依据《服务条款》,本网页发布的原创作品,版权归发布者(即注册用户)所有;本网页发布的转载作品,由发布者按照互联网精神进行分享,遵守相关法律法规,无商业获利行为,无版权纠纷。 2.本网页是第三方信息存储空间,阿酷公司是网络服务提供者,服务对象为注册用户。该项服务免费,阿酷公司不向注册用户收取任何费用。 名称:阿酷(北京)科技发展有限公司 联系人:李女士,QQ468780427 网络地址:www.arkoo.com 3.本网页参与各方的所有行为,完全遵守《信息网络传播权保护条例》。如有侵权行为,请权利人通知阿酷公司,阿酷公司将根据本条例第二十二条规定删除侵权作品。 |
m.quanpro.cn